Cari
×

Daftarkan diri

Use your Facebook account for quick registration

OR

Create a Shvoong account from scratch

Already a Member? Masuk!
×

Masuk

Sign in using your Facebook account

OR

Not a Member? Daftarkan diri!
×

Daftarkan diri

Use your Facebook account for quick registration

OR

Masuk

Sign in using your Facebook account

Lignin

oleh: omvonk    
ª
 

Lignin

Lignin adalah komponen penyusun utama dari dinding sel tumbuhan dan beberapa algae. Lignin juga masih berikatan erat dengan selulosa dan hemiselulosa. Komponen ini merupakan komponen rantai/ cabang panjang yang terbentuk di dalam dinding sel. Keberadaan lignin sangat melimpah di alam yang mana merupakan komponen polimer organic kedua terbanyak di bumi setelah selulosa. Struktur dari lignin adalah kompleks, tidak teratur, acak, dan penyusun utamanya dari senyawa aromatic, yang mana menambah elastisitas matrik selulosa dan hemiselulosa. Akibat dari kekompleksan inilah lignin merupakan komponen linoselulosa yang sulit untuk dipecah. Hal ini dikarenakan struktur kristal pada lignin lebih tinggi daripada selulosa dan hemiselulosa.

Komponen penyusun dari lignin adalah monolignols coniferyl, sinaphyl, dan p-coumaryl alkhohol yang saling berikatan membentuk struktur 3D (Douglas, 1996). Dalam alam lignin bersifat hidrofobik yang mana lignin tahan terhadap air, sehingga dinding sel tidak tembus air. Selain itu lignin tahan terhadap pertumbuhan mikroorganisme dan dapat menyimpan lebih banyak energy matahari daripada selulosa dan hemiselulosa (Freudenberg, 1966).

Kandungan lignin pada tumbuhan berbeda-beda, dimana kandungannya kadang lebih besar/sedikit daripada hemiselulosa atau selulosa tergantung jenis, tipe sel, dan tingkatan perkembangan dari jaringan dinding pohon tersebut. Dalam beberapa referensi disebutkan jumlah lignin dalam struktur pohon sekitar 20 – 35%. Rumus empiris dari lignin adalah C9H10O2(OCH3)n, dimana n adalah rasio CH3 dari grup C9. Dengan kata lain struktur kimia dari lignin dapat berubah secara dramastis yang membuat sulit untuk mendefinisikannya.

Dalam dunia industry seperti proses hidrolisis enzimatik pada lignoselulosa (Mooney et al, 1998) dan industry pulp, lignin merupakan komponen yang tak diinginkan dalam proses dan secara umum biasanya dihilangkan dengan pengolahan secara kimia. Selain mengganggu kinerja dari enzim (Mansfield, 1999), lignin juga menyebabkan ikatan balik pada selulosa yang mengakibatkan meningkatnya jumlah kebutuhan enzim yang digunakan untuk hidrolisis (Lu et al, 2002). Ada 2 cara pretreatment yang biasa digunakan untuk menghilangkan lignin yaitu dengan delignifikasi oksidatif dan proses organosolv (Sun and Cheng, 2002).

Pada proses delignifikasi oksidasi ini lignin dapat didegradasi dengan menggunakan katallis enzim peroksida H2O2 (Azzam, 1989), sedangkan pada proses organosolv lignin dalam bentuk cairan organic dapat didegradasi dengan menggunakan katalis inorganic seperti asam sulfat H2SO4 atau HCl (Aziz and Sarkanen, 1989). Selain pretreatment diatas ada pretreatment yang lain yang dapat digunakan untuk mendegradasi lignin yaitu dengan oksidasi basah yaitu memanaskan larutan lignoselulosa pada suhu 200OC dengan tekanan 10 – 12 bar O2 (McGinnis et al, 1983).


Reff :

Aziz S, Sarkanen K. 1989. Organosolv pulping – a review. Tappi. J. 72: 169-175.

Azzam AM. 1989. Pretreatment of cane bagasse with alkaline hydrogen peroxide for enzymatic hydrolysis of cellulose and ethanol fermentation. J. Environ. Sci. Health. B. 24: 421-433.

Douglas CJ. 1996. Phenylpropannoid metabolism and lignin biosynthesis: from weeds to trees. Trends Plant Sci. 1: 171-178.

Freudenberg, Karl. “Analytical and Biochemical Background of a Constitutional Scheme of Lignin.” Adv. Chem. Series 1966, 59:1-21.

Lu Y, Yang B, Gregg D, Saddler JN, Mansfield SD. 2002. Cellulase adsorption and an evaluation of enzyme recycle during hydrolysis of steam-exploded softwood residues. Appl. Biochem. Biotechnol. 98-100: 641-654.

Mansfield SD, Mooney C, Saddler JN. 1999. Substrate and enzyme charackteristics that limit cellulose hydrolysis. Biotechnol. Proc. 15:804-816.

McGinnis GD, Wilson WW, Mullen CE. 1983. Biomass pretreatment with water and high-pressure oxygen. The wet oxidation process. Ind. Eng. Chem. Prod. Res. Dev. 22: 352-357.

Mooney CA, Mansfield SH, Touhy MG, Saddler JN. 1998. The effect of initial pore size and lignin content of the enzymatic hydrolysis of softwood. Biores. Technol. 64: 113-119.

Sun Y, Cheng J. 2002. Hydrolysis of lignocellulosic material for ethanol production: a review. Bioresour. Tech. 83: 1-11.

Diterbitkan di: 27 Februari, 2012   
Mohon dinilai : 1 2 3 4 5
  1. Menjawab   Pertanyaan  :    apakah degradasi selulosa oleh mikroba harus memecah lignin terlebih dahulu? apakah lignin mampu mencegah serat larut air untuk keluar bersama air pada saat direndam? ( 1 Jawaban ) Lihat semua
  1. Jawaban  :    maaf jika ada kesalahan dalam saya menjawab... menurut pendapat saya harus memecah lignin dahulu, dikarenakan lignin merupakan pembungkus dinding sel sehingga terlebih dahulu harus dihilangkan dikarenakan bersifat toxic bagi kebanyakan mikroba. biasanya lignin ini dihilangkan terlebih dahulu.. mungkin lignin dapat menahan hanya sementara/ tidak dapat menhan masuknya air pada saat perendaman air dalam waktu lama.... jk blm puas jwbn sy mhon ditanyakn lgi....maaf jk salah jwbn saya 27 April 2012
Terjemahkan Kirim Link Cetak
X

.